CT饱和影响因素及其对差动保护的影响分析

CT饱和对差动保护正确动作有着不利的影响。首先基于Lucas电流互感器模型,研究了电流互感器多种饱和影响因素,随后建立电流互感器一致测试数字仿真系统,分析高低压端电流互感器不一致对保护装置的影响。结果表明,短路电流交流基波分量、一次侧直流衰减分量、二次负载等因素均会影响CT饱和二次电流波形;在区内故障时,无论仿真AB端左右两侧是电磁式互感器还是电子式互感器,差动保护均能可靠动作,但在区外故障时,电磁式、电子式混用会导致差动保护误动作。该研究结果可为电流互感器的使用配置提供可靠依据,有利于防止电流互感器发生饱和致使保护装置误动或拒动。     

用于线路差动保护的电流互感器饱和判据

高压、超高压输电线路由于短路容量大,在短线路等特殊情况下区外故障会引起电流互感器饱和,使电流差动保护误动作,采用提高差动门槛及比例制动系数的方法会降低差动保护的灵敏度,增加保护的动作时间。介绍了一种短数据窗与分段积分法相结合的电流互感器饱和识别方法,该方法使电流差动保护能在区外故障,电流互感器饱和时不误动作;在区内故障时可靠动作,快速切除故障。目前,该方法已成功应用于基于32位DSP的数字式光纤电流差动保护装置。     

电流互感器励磁特性试验方法探讨

<正>电流互感器励磁特性试验是电流互感器交接试验中的一个重要项目,该项试验的目的是检查互感器的铁芯质量,通过鉴别磁化曲线的饱和程度来计算10%误差曲线,以判断互感器二次绕组有无匝间短路;通过计算得出最大短路电流下允许的二次负载,从而判断电流互感器型号是否与二次保护系统相匹配。本文将结合现场试验,分析电流互感器10%误差产生的原因,阐述利用试验结     

电流纵差保护应用于高压小容量变压器的探讨

由于在速动性、灵敏性和准确性方面的优异性能,电流纵差保护作为变压器主保护的首选,已经被广泛应用。然而高压小容量变压器额定工作电流偏小、短路电流偏大,会造成电流纵差保护应用障碍。根据是否允许变压器高压侧电流互感器在短路时饱和,将电流纵差保护在高压小容量变压器上的应用方式分为两类,并着重分析了电流互感器在不饱和方式下造成纵差保护平衡系数报警和差动启动电流越限的原因,给出了相应的解决建议。     

利用小波原理检测电流互感器饱和的新方法

防止电力系统母线发生区外短路故障时,由于电流互感器（TA）饱和造成的电流瞬时值差动母线保护误动作,一直是母线保护中的一个重要课题。文中根据母线发生短路故障时,电流互感器饱和具有滞后的特点,提出了一种应用小波变换原理提取故障电压暂态特性,准确检测故障发生时刻,并根据时差法的基本原理来确定TA是否饱和的新方法。仿真结果证明了所提方法的有效性。     

电流互感器深度饱和时保护性能研究及参数选择

随着电力系统短路容量的增加,经常出现主设备的容量远小于系统短路容量的情况,其保护用电流互感器的参数选择成为困扰继电保护工作者的突出问题.若电流互感器按照主设备额定容量来选择,则会造成内部出口故障时电流互感器严重饱和,需要对此时的保护性能进行详细分析.文中通过实验和理论分析的方法研究了内部故障电流互感器深度饱和时的继电保护性能,根据实验结果从电流互感器参数、二次回路情况和继电保护装置性能等多个角度,详细分析了影响继电保护动作行为的种种因素.提出了为确保继电保护可靠动作,保护装置对电流互感器的基本要求,只要满足这些基本要求,则可按照主设备容量来选择保护用电流互感器.     

利用小波原理检测电流互感器饱和新方法

防止电力系统母线发生区外短路故障时,由于电流互感器（TA）饱和造成的电流瞬时值差动母线保护误动作,一直是母线保护中的一个重要课题。文中根据母线发生短路故障时,电流互感器饱和具有滞后的特点,提出了一种应用小波变换原理撮故障电压暂态特性,准确检测故障发生时刻,并根据时差法的基本原理来确定TA是否饱和的新方法。仿真结果证明了所提方法的有效性。     

电流互感器饱和后的二次侧电流有效值分析

当电流互感器在大短路电流故障情况下出现磁路饱和时,一次侧短路电流无法按照电流互感器变比正常转换为相应的二次侧电流值,这对基于电流有效值继电保护的动作可能会带来影响.在不考虑非周期分量情况下,通过分析铁芯的饱和特性、研究电流互感器饱和时二次侧电流的波形,可以得出二次侧电流有效值的计算公式,再通过与电流互感器未饱和时二次侧...     

基于虚拟阻抗模型的电流互感器饱和判据

提出一种虚拟阻抗模型的电流互感器饱和判别方法,它可以有效地识别区内外故障因电流互感器(TA)饱和对差动保护的影响。在电力系统的线路、母线、主设备等一些差动保护中,区外故障时,在大的短路电流作用下TA饱和容易造成保护误动。基于RL模型的短数据窗算法可以测得保护安装点的二次等效系统阻抗,它可以等效到在系统故障增量模型中虚拟一条阻抗支路。区内外故障TA饱和时,该支路虚拟阻抗会发生明显的变化。分析该阻抗在TA饱和与否情况下的变化规律,利用这种变化规律可以可靠、灵敏地判别出区内外故障TA饱和,是否闭锁差动保护,提高差动保护的可靠性。     

电流互感器的饱和对继电保护装置的影响

在电气一次回路的实际运行中,电流互感器的选择和配置不当,会引起继电保护装置不正确动作并造成电网事故。特别是短路容量较大的变电站母线或出口处发生短路,故障电流较大,使得电流互感器过早的饱和,从而引起继电保护装置因感受不到故障电流的实际大小而发生拒动。以昌吉电业局220kV昌吉变电站35kV昌户线发生近处短路引起电流互感器饱和,继电保护拒动造成故障范围扩大越级跳闸的事故为例,说明电流互感器饱和对系统的危害性以及如何通过伏安特性数据来分析CT的实际饱和特性。     

电流互感器暂态饱和特性的实证分析

针对电力系统中的P级电流互感器的暂态饱和问题,模拟了330 kV/110 kV短路系统中电流互感器的工作情况。在高达48 kA的暂态通流下,利用探究性试验讨论并实证分析了电流互感器的暂态饱和特性。面向暂态饱和特性的应用层面,试验中还连接了差动继电保护装置,讨论了继电保护误动作情况;根据指标暂态系数,给出了保护用P级电流互感器选择的判断依据。在实际电流互感器暂态特性的实证分析下,所得结论为系统投运中的P级电流互感器安全稳定工作问题提供了参考基础。     

小波变换在微机母线保护中的应用研究

提出了一种利用小波变换原理精确地检测故障发生和差流出现的时刻，根据同步测量法的基本原理判断差流的出现是否是由于电流互感器馆和造成的，有效地防止了区外短路故障时，因此流互感器饱和造成的母线保护误动；并利用小波变换分析电流互感器饱和前后的暂态特性，准确地检测出故障电流进入饱和与退出饱和的时刻，有效地防止了故障由区外转入区内时，造成的母线保护拒动现象。仿真结果验证了上述算法的有效性。     

中压系统保护用电流互感器参数选择方法

通过实际试验和理论分析,阐明了电流互感器严重饱和时的特性。在通过互感器电流达到准确限值电流后继续增大,二次电流虽然不能与一次电流成比例变化,但其值(含有效值、平均值及由傅氏算法求出的基波值)却还是呈上升趁势。电流保护的整定值如小于电流互感器准确限值电流时能可靠动作,当一次电流继续增大,保护仍能可靠动作。故可按保护最大整定值确定电流保护用的电流互感器准确限值系数,以代替按短路电流选择电流互感器参数,解决长期困扰的因中压系统短路电流过大而选择电流互感器参数困难的问题。此外,还对饱和电流严重畸变时微机保护不同采样率所受影响进行了试验分析,提出在采样率较低时,应对过饱和系数有所限制,使在保护定值不超过电流互感器准确限值时,可保证在电流互感器过饱和情况下保护动作要求,并留有足够裕度。     

基于规化求解法的电流互感器仿真

电流互感器饱和问题一直是影响保护正确动作的关键问题,所以需要对电流互感器饱和情况进行深入的研究,分析二次电流波形。选用一种拟合直流磁化曲线的数学函数,运用规化求解的方法建立电流互感器的仿真模型,并据此比较不同性质的二次负荷、剩磁和磁滞效应对电流互感器传变的影响,分析这些传变对继电保护的危害。所提出的规化求解法方便地解决了铁磁非线性仿真问题。     

一种利用小波原理防止变压器差动保护误动的新算法

外部短路时,由于电流互感器（CT）饱和所引起的暂态不平衡电流造成的变压器差动保护误动作,一直是变压器差动保护中的一大技术难题。作者从理论上分析和证明了在外部发生短路故障时,电流互感器不会立即饱和,暂态不平衡电流也不会立即出现的现象,并提出了一种应用小波变换原理提取故障暂态特性,准确检测故障发生时间,利用“时差法”来有效地防止变压器变动保护因外部短路引起的不平衡电流造成误动作的新算法。     

电气主设备纵差保护的进展

根据比率制动式纵差保护在运行中提出的问题 ,主要是电流互感器在外部短路暂态过程中造成的纵差保护不平衡电流增大和饱和效应使制动电流减少 ,可能产生误动作 ,发电机或变压器绕组短路时一侧可能存在不大的流出电流会影响保护动作的灵敏性 ,甚或造成保护拒动 ,这种流出电流可能是负荷电流 ,也可能是由短路安匝对健全绕组的互感所引起的感应电流。作者吸取国内外先进经验 ,结合主设备内部故障的分析建议推广标积制动原理的比率制动或纵差保护新方案     

适用于继电保护整定计算的双馈风电机组等效模型

随着双馈风电机组并网容量的不断增加,风电机组的接入对电网继电保护的影响逐渐增强,研究适用于继电保护整定计算的双馈风电机组短路电流计算方法尤为重要。为了解决这一问题,并考虑到继电保护整定计算的实用性,建立了一种适用于继电保护整定计算的双馈风电机组等效模型。通过对双馈风电机组基本关系式的推导,得到了双馈风电机组的简化等效电路。通过对简化等效电路以及双馈风电机组发生短路故障时的暂态过程进行研究,推导出等效电动势的表达式,并进一步推导出了双馈风电机组的短路电流计算公式。最后通过仿真验证了等效电路和短路电流计算公式的准确性,为双馈风电机组的继电保护整定计算提供了一种新的等效模型。     

多种电流互感器暂态饱和特性及其复杂工况下动模试验研究

电流互感器暂态饱和易引发差动保护误动。现场大量投用的P级、PR级和TPY级电流互感器因结构和材料等差异表现出不同的暂态特性。针对这3种类型,选用工业实用电流互感器,通过实验测试和数学拟合的方法获取相关参数,得到铁芯磁通解析表达式,与实测饱和磁通对比判断饱和状态,获取进入饱和的时间。针对这3种实用电流互感器进行动模试验,考虑了系统单次短路、重合闸于永久故障、转换型故障以及励磁涌流等复杂暂态工况,分析了各自暂态饱和特性和特点。在理论分析和动模试验的基础上,简要讨论了电流互感器暂态饱和的应对方法及互感器选型问题。     

A CT saturation detection algorithm using symmetrical components for current differential protection

A method of symmetrical component analysis for the detection of current-transformer (CT) saturation in a numerical current differential feeder protection relay is presented in this paper. The performance of the differential relay is investigated for various faults on a typical Electro-Magnetic Transients Program/Alternative Transients Program (EMTP/ATP) simulated transmission feeder. The simulator includes the effects of CT saturation. A comparison between simulation and tests conducted on an analog model testbench are also evaluated. The results show a high degree of similarity and illustrate the effect that CT saturation imposes on the sensitivity and stability of the protection scheme. An algorithm is presented that shows significant improvement in sensitivity on internal faults while still maintaining a high level of stability on external faults and nonfault events.     

换流阀三角形侧零序环流对阀短路保护的影响

笔者研究了换流阀三角形侧零序环流对阀短路保护误动作的影响。通过分析葛洲坝换流站两次阀短路保护无动作的情况,根据双极阀短路保护判据,指出零序环流使CT暂态饱和是这两次事故的主要原因,同时相应地给出了解决办法,为将来高压直流更好的安全稳定运行提供参考。